Kalkulator mocy i prędkości
Ile watów kosztuje Twoja prędkość? Na płaskim 30 km/h to około 145 W dla kolarza 85 kg na klamkach, a w pozycji aero już tylko 113 W. Przelicz w obie strony (prędkość na moc albo moc na prędkość) i zobacz na wykresie, ile mocy zabiera grawitacja, aerodynamika i opór toczenia.
Wartości CdA i Crr to jawne założenia modelu (podane przy przyciskach), uśrednione dla typowego kolarza i sprzętu. Gęstość powietrza: 1,19 kg/m³, sprawność napędu 97,5%.
Jak to liczymy?
Używamy pełnego równania mocy w kolarstwie, czyli sumy trzech oporów, które musi pokonać każdy kolarz:
P = M x g x v x (sin a + Crr x cos a) <- grawitacja + toczenie + 0,5 x rho x CdA x (v + w)^2 x v <- opor powietrza (wynik dzielimy przez sprawnosc napedu 0,975) M - masa kolarza z rowerem [kg] g - 9,81 m/s^2 a - kat nachylenia Crr - opor toczenia (0,004-0,008) rho - gestosc powietrza 1,19 kg/m^3 CdA - opor aero (0,23-0,32 m^2) v - predkosc jazdy, w - predkosc wiatru czolowego [m/s]
W stronę "prędkość na moc" wystarczy podstawić liczby. W stronę "moc na prędkość" równania nie da się odwrócić algebraicznie (prędkość występuje w trzeciej potędze), więc rozwiązujemy je numerycznie metodą bisekcji. Wszystkie założenia modelu (CdA pozycji, Crr nawierzchni) są wypisane wprost przy przyciskach, żadnych ukrytych stałych.
Przykład liczbowy: 85 kg + 9 kg roweru, płasko, gładki asfalt, bez wiatru, 30 km/h na klamkach. Opór powietrza zabiera około 110 W, opór toczenia 31 W, a straty napędu 4 W, razem około 145 W. Ten sam kolarz na podjeździe 6% przy tej samej mocy zwolni do około 12 km/h, bo niemal cała moc przechodzi na walkę z grawitacją: dokładnie to pokazuje wykres pod wynikiem.
Powiązane narzędzia
Nie znasz swojej mocy? Wyznacz ją testem w kalkulatorze FTP. Planujesz konkretny podjazd? Policz czas wjazdu w kalkulatorze czasu podjazdu. A żeby te waty przełożyły się na prędkość bez strat, zadbaj o właściwe ciśnienie w oponach: zbyt niskie potrafi kosztować kilkanaście watów.
Najczęstsze pytania
- Ile watów potrzeba, żeby jechać 30 km/h?
- Na płaskim, bez wiatru, w pozycji na klamkach kolarz ważący 85 kg na rowerze 9 kg potrzebuje około 145 W. W pozycji aero ta sama prędkość kosztuje około 113 W, bo opór powietrza spada wraz z CdA. Dla porównania: 25 km/h to już tylko około 90 W, bo opór powietrza rośnie z trzecią potęgą prędkości.
- Dlaczego opór powietrza dominuje powyżej 30 km/h?
- Moc potrzebna na pokonanie powietrza rośnie z trzecią potęgą prędkości: dwa razy szybciej znaczy osiem razy więcej watów na aerodynamikę. Przy 30 km/h na płaskim opór powietrza to już około trzy czwarte całej mocy, podczas gdy opór toczenia rośnie tylko liniowo. Dlatego pozycja na rowerze znaczy przy tych prędkościach więcej niż waga sprzętu.
- Ile mocy oszczędza jazda w grupie (draft)?
- Jazda za kołem zmniejsza opór powietrza o około 25-40% zależnie od odległości i wielkości grupy, co przy 35 km/h potrafi oznaczać 60-100 W mniej. To dlatego peleton jedzie z prędkościami nieosiągalnymi dla samotnego kolarza. Kalkulator liczy jazdę solo; w grupie potrzebujesz odpowiednio mniej.
- Co to jest CdA?
- CdA to iloczyn współczynnika oporu (Cd) i powierzchni czołowej (A) kolarza z rowerem, wyrażony w metrach kwadratowych. Im niższy, tym mniej mocy zjada powietrze. Typowe wartości: około 0,32 m² na klamkach, 0,28 m² w dolnym chwycie i 0,23 m² w pozycji aero. Zawodowcy na rowerach czasowych schodzą poniżej 0,20 m².
- Jak wiatr wpływa na potrzebną moc?
- Do oporu powietrza liczy się prędkość względem powietrza, nie względem drogi. Czołowy wiatr 5 m/s (18 km/h) przy jeździe 30 km/h oznacza opór jak przy 48 km/h, co niemal podwaja potrzebną moc. Wiatr w plecy działa odwrotnie. Dlatego ten sam odcinek potrafi kosztować raz 150, a raz 250 W.
Nowe trasy prosto na maila
Zapisz się, a dostaniesz wiadomość, gdy opublikuję nową trasę z plikiem GPX albo poradnik. Zero spamu, wypisujesz się jednym kliknięciem.
Zapisując się, zgadzasz się na otrzymywanie maili od PioVelo. Administratorem danych jest autor bloga, a szczegóły znajdziesz w polityce prywatności. Wypiszesz się w każdej chwili, linkiem w stopce każdej wiadomości.